PHC管桩的施工工艺

2024-09-23

PHC管桩的施工工艺(共7篇)

PHC管桩的施工工艺 篇1

一 工艺流程

本工程采用PHC管桩,静压法施工,其施工工艺流程暂略

二、执行质量标准(本桩基工程)

GBJ202—83 《地基与基础工程施工及验收规范》

JGJ94—94 《建筑桩基技术规范》

GBJ301—88 《建筑工程质量检验评定标准》

DBJ/T15-22-98 《预应力砼管桩基础技术规程》(广东省标准)

三、质量目标控制点及预检项目:

1.监理人员对如下质量控制点进行控制 ①防止桩倾斜及偏位 ②防止桩顶压碎

③保证桩端条件符合设计要求

④预应力管桩的制作应符合设计与规范要求

2.监理人员以如下内容作为预检项目

①施工方案:施工进度计划表,施工桩位顺序; ②堆放场地:平整坚实,地基良好,排水顺畅; ③桩基质量检查:按质量标准进行; ④桩位复核:检查桩位的平面位置。

四、施工准备 建筑物场地工程地质资料和必要的水文地质资料。桩基工程施工图(包括同一单位工程中所有的桩基础)与图纸会审纪要,可作为施工依据 建筑场地和邻近区域内的地下管线(管道、电缆)等的调查资料。

认真检查打桩设备各部件的性能,以保证正常作业。

桩基工程的施工组织设计或施工方案。水泥、砂、石子、钢筋、外加剂等原材料及其制品的质检报告。

有关荷载、施工工艺的试验参考资料。成桩机械必须经鉴定合格,不得使用不合格机械。桩基施工用的临时设施,如供水、供电、道路、排水、临时房屋等开工前准备就绪,场地平整,以保证施工机械正常作业。基桩轴线的控制点和水准点应在不受施工影响的地方,开工前,经复核后应妥善保护,施工中应经常复测。

五、桩的验收:

1、桩的表面应平整、密实,掉角的深度不应超过10mm,且局部蜂窝和掉角的缺损总面积不得超过桩表面全部面积的0.5%。并且不得过分集中。

2、由于收缩产生的裂缝深度不得大于20mm,宽度不得大于25mm,横向裂缝长度不得超过直径的一半。

3、桩顶和桩尖处不得有蜂窝、麻面、裂缝和掉角。

4、管桩检查时,应参照《地基与基础工程施工和验收规范》做好记录,桩上应注明编号、制作日期和吊点位置。

5、在现场验收运来的管桩观感时,应附出厂合格证、并做入场登记。

六、桩基实施细则:

1、桩基的轴线应从基准线引出,水准点位置的设置应不受桩基影响,其数量不得少于2个。

2、桩基轴线的控制桩,应设在不受度压桩影响的地点。施工过程中对桩基轴线应采取系统检查,每10天不少于1次,控制桩应妥善保护,移动时应先检查其正确性并做好记录,在每根桩压入前应复核位置是否符合设计要求。

3、桩基施工时场地应平整,桩锤、桩帽、桩身应在同一中心线上,桩身垂直度应符合规范要求,打桩时宜采用2台经纬仪(或线锤)以正交方向观测桩身垂直度。

4、打桩顺序的确定原则:① 根据桩的密集程度,由中间向两边方向对称进行,或由中间向四周进行,由一侧向另一侧进行。② 根据桩的入土深度,宜先长后短。③ 根据桩的规格,宜先大后小。

5、PHC管桩的焊接

① 管桩接长时,宜在桩头高出地面0.5m至1m处进行。

② 接桩时,上下节桩段应保持顺直,错位偏差不宜大于2mm。③ 对接前,应清理干净接驳面和坡口。

④ 焊接时,先对称点焊4~6点,再由两个焊工对称施焊;焊接层数不得少于二层,内层焊必须清理干净后方能施焊一层;焊接应饱满连续。

⑤ 焊接后自然冷却时间不得少于8分钟;严禁用水冷却或焊好即打。

6、桩打好后,注意保护好高出地面的桩头,截桩头宜用锯桩器截割,严禁用大锤横向敲击或强行扳拉截桩。

7、打桩完后基坑开挖时,应制定合理的施工顺序和技术措施,防止桩位移和倾斜。机械开挖时,应制定对已完工程桩的保护措施。

七、桩基验收(PHC管桩施工后的检查验收)

PHC管桩在施打(压)完成后,必须由具有资质的检测单位对桩的完好情况以及单桩承载力进行检测。在进行静载试验时,试验设备安装必须稳定牢固,试验时不应产生倾斜或偏心,千斤顶垫座应与试桩顶全部接触贴合,均匀受力。若试桩桩顶经过截桩处理,应采用在桩内壁浇注砼或桩头顶用钢套箍加固的方法加固桩顶,其顶面必须处理平整,保证受力均匀。

1、控制标准本工程桩基采用静压PHC管桩,单桩竖向承载力设计值为550-860KN。根据试打桩结果,施工中终压压力取单桩设计承载力的2倍,沉桩标准以压力表读数为主,设计桩长为参考,达到压桩力要求后,必须持荷5分钟到稳定为止,同时最短桩长不小于13米。

2、质量检查 管桩基础的工程桩成桩质量检查包括桩身桩身垂直度、桩顶标高、桩身质量,并应符合下列规定:

① 桩身垂直度允许偏差为1%。

② 截桩后的桩顶标高允许偏差为±10mm。

③ 桩顶平面位置偏差应符合下表的规定。管桩顶平面位置的允许偏差项目 允许偏差值(mm)柱下单柱 80单排或双排桩条形桩基

① 垂直于条形桩基纵向轴的桩

②平行于条形桩基纵向轴的桩 100150承台桩数为2∽4根的桩

100承台桩数为5∽16根的桩① 周边桩② 中间桩

100d/3或150两者中较大者 承台桩数多于16根的桩① 周边桩② 中间桩 150d/23 工程验收① 管桩基础工程验收程序应符合下列规定:

a 当桩顶设计标高与施工现场标高基本一致时,可待全部管桩施打完毕后一次性验收。

b 当桩顶设计标高低于施工现场标高需要送桩时,在送桩前应进行质量评定;待全部管桩施打完毕并开挖到设计标高后,再进行竣工验收,绘制打桩工程竣工图。

② 管桩基础工程竣工验收时,应具备下列文件和资料: a 桩基设计文件和施工图,包括图纸会审纪要、设计变更通知书等;

b 桩位测量放线图,包括工程基线复核签证单;

c 工程地质和水文地质勘察报告;

d 经审定的施工组织设计或施工方案,包括实施中的变更文件及资料;

e 管桩出厂合格证及管桩技术性能资料(产品说明书);

f 打桩施工记录汇总,包括桩位编号图、现场绘制的管桩收锤回弹曲线;

g 打桩工程竣工图;

h 成桩质量检查报告;

I 单桩承载力检测报告;

J 质量事故处理资料。

PHC桩施工技术

预应力高强混凝土管桩(简称PHC桩),是在近代高性能混凝土(HPC)和预应力技术的基础上发展起来的混凝土预制构件,它是建设部科技成果重点推广项目。PHC桩是专业工厂里采用先张法预应力和离心成型工艺,经过蒸压养护而制成的一种空心圆筒体的等截面构件,运往施工现场后,通过锤击或静压的方法沉入地下作为建(构)筑物的基础。这是一种新型的基桩,由于它的卓越性能,得到了建筑界人士的青睐,在国外发展迅速,日本、港澳地区及东南亚各国使用都很广泛。广泛应用在工业与民用建筑、桥梁、港口码头、水利工程等,在国家建设中发挥了愈来愈大的作用。杭州市京杭运河水上巴士是杭州市开发运河文化一个重要举措,与之所设的码头工程由于施工场地狭窄、工期紧等要求,基础工程全部采用12—15m长的PHC桩,使施工难度和造价均大大降低,工期、质量也满足了要求。PHC桩特点

(1)单桩承载力高,单位承载力价格便宜。桩身混凝土强度等级为C80,具有高强性能,φ600的PHC桩的单桩允许承载力达到2500~3200KN。可作为高层、超高层建筑的基础。其单位承载力的造价比预制混凝土方桩和钻孔灌注桩低,且仅为钢桩的1/3~2/3,并节省钢材。

(2)抗弯性能好。PHC桩选用高强度、低松驰的阴螺纹钢筋作为预应力主筋,使桩身具有较高的预压应力,其抗弯、抗裂性能良好,PHC桩有卓绝的贯入性能,能穿透密实的砂层,能适应复杂的环境与地理条件。

(3)质量稳定可靠。由于采用工厂预制的生产方式,能利用先进的工艺和设备,质量容易控制,产品质量容易保证,且成桩质量监测方便。

(4)应用范围广。桩身耐防腐性能好,规格长度容易调整,使设计选用范围广,容易布桩,对桩端持力层起伏变化大的地质条件适应性强。

(5)施工速度快,工期短。PHC桩在工厂商品化生产,能按施工要求及时供桩,施工前期准备时间短,一般能缩短工期一~二月。

(6)施工现场文明。施工现场无砂石、水泥,无泥浆污染,对施工现场狭窄的工程特别有利。施工准备

3.1 PHC桩专项施工组织设计

PHC桩专项施工组织设计主要考虑施工方法、桩机与桩锤的选择等而。

桩机可按PHC桩的设计长度与施工成本,并结合实际现场情况选择。

选择桩锤时,必须充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件,并掌握各种锤的特性。桩锤的夯击能量必须克服桩的贯入阻力,包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等。如果桩锤的能量不能满足上述要求,则会引起桩头部的局部压曲,难以将桩送到设计标高。

施工方法:根据打桩施工区域内的地质情况和基础几何形状,要合理选择打桩顺序,对周围建筑物采取预防措施。

3.2 验桩

PHC桩的质量验收项目主要有外观质量、尺寸偏差、砼抗压强度和抗弯性能等四项。只根验收合格的成品桩才可沉桩。

3.3 吊装与运输

PHC桩混凝土强度宜超过80%时才能吊装,吊装有两种方法:当桩长大于13m 的PHC 桩宜采用支点法,两支点设在离桩两端0.21L 处;当桩长不大于13m时,可采用直接进行水平起吊,采用专用吊钩钩住管桩两端内壁直接进行水平起吊。

PHC桩强度达到100%时方可运输,桩在运输过程中支承应满足堆放的要求,并且要绑扎牢固。

PHC桩堆放场地要坚实平整,且最下层要在两支点下放垫木,且垫木支撑点应在同一平面上。本工程PHC 桩的堆放层数不得超过四层。

PHC 桩的吊装、运输及堆放过程中应轻起轻放,应避免振动、碰撞、滚落。PHC 桩沉桩施工

4.1 施工顺序

沉桩施工顺序一般宜采用先长桩后短桩,先大径后小径的原则,自中间分两边对称前进,或自中间向四周进行。

4.2 测放桩位

测放的桩位经测量监理复测无误后方可进行沉桩,并且每天施工前要检查即将施打的桩位与邻桩之间的尺寸是否正确。为便于送桩高度控制设一定数量的水准点。

4.3 桩机就位

检查桩机,确保设备正常运转后移动设备就位、对中、调直。

4.4 插桩

首先用吊车取桩,起吊前在桩身上划出以米为单位的长度标记并将开口桩尖焊接到底桩上(短桩无桩尖),起吊支点宜在桩端(无桩尖)0.3L 处;将桩吊起后,缓缓得将桩一端送入桩帽中,对位准确后,再用两台经纬仪(轴线互相垂直)双向调整桩的垂直度,通过桩机导架的旋转、滑动及停留进行调整;插入时的垂直度偏差不得超过0.5%,确保位置及垂直度符合要求后先利用桩锤的自重将桩压入土中。

4.5 锤击沉桩

因地层较软,初打时可能下沉量较大,宜低锤轻打,随着沉桩加深,沉速减慢,起锤高度可渐增。在整个打桩过程中,要使桩锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上。必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整。要注意尽量不使管桩受到偏心锤打,以免管桩弯扭破坏。打桩较难下沉时,要检查落锤有无倾斜偏心,特别是要检查桩垫桩帽是否合适。如果不合适,需更换或补充软垫。每根桩宜连续一次打完,不要中断,以免难以继续打下。

4.6 接桩施工

接桩采用端板式焊接接头。当下节桩的桩头距地面0.6~0.8m 左右时,开始进行接桩。先将焊接面清刷干净,再在下节桩头上安装导向箍引导就位,当PHC桩对好后,对称点焊4~6点加以固定,然后拆除导向箍。由2名电焊工手工对称施焊,焊接层数应大于等于二层,内层焊渣必须清理干净后再焊下一层,要保证焊缝饱满连续。焊条采用J422 焊条,焊条直径为φ4.0mm、φ3.2mm。焊接具体操作与要求按FGJ94-94中的有关条款之规定执行。焊好的桩接头应自然冷却3~8 分钟后方可锤击沉桩。

4.7 在沉桩过程中碰到下列情况应暂停打桩,查明原因后再按处理方案施工:

(1)沉桩过程中桩的贯入度发生突变;

(2)桩头混凝土剥落、破碎;

(3)桩身突然倾斜、跑位;

(4)地面明显隆起、临桩上浮或桩位水平移动过大;

(5)贯入度或锤击数与试验成果明显不符;

(6)桩身回弹曲线不规则。成果记录整理

打桩过程中应详细记录各种作业时间,每打入0.5~1m的锤击数、桩位置的偏斜、最后10击的平均贯入度和最后1m的锤击数等。按规范要求整理成表并进行质量评价,必要时进行静载与动载试验。PHC管桩与基础底板连接技术

为有效防止基础上浮并保证基础和桩基的整体协同工作,PHC桩必须伸入基础不少于10cm,同时在基础钢筋绑扎前,将PHC桩顶部的60cm高度内中间空部份灌入砼,砼不低于C40的砼,并微掺UEA膨胀剂(掺量10%),同时沿孔周边设置锚筋。锚筋伸入基础底板内,与底板砼刚接。施工体会

(1)PHC桩强度高,抗弯性能好,具有卓绝的贯入性能,施工速度快,工期短。

(2)PHC桩由于采用预应力螺旋筋,抗裂性好,因此成桩质量可靠,不易损坏,实际施工中,无一根桩破裂报废,这是其它预制桩所不具有的特点。

(3)施工现场文明,特别适合工期短、城市环境条件下的桩基施工。

(4)“重锤低打”能有效降低锤击应力。桩锤对桩头的锤击速度越快,在桩身上产生的应力波强度也越高,即打桩应力与锤击速度成正比,所以为降低锤击应力并保持较好的贯入度,采用了较重的桩锤和较低的速度施打,效果良好。

(5)桩头衬垫效应对锤击应力也有直接影响。为延长锤击作用时间、降低锤击速度,并借以降低锤击应力,选用软厚适宜的木桩垫,收到良好效果。

(6)选择合理的打桩施工顺序,能减小桩的侧向位移,对周围建筑物不会有大的影响。应根据基础形状和长应先里后外,先深后浅,由中心逐渐往外侧对称施工。

PHC管桩的施工工艺 篇2

1工程实例

1.1工程概况

长治市潞安锦绣香江住宅小区位于长治市襄垣县城东湖新区, 工程总用地面积59 016 m2, 项目总建筑面积16万m2, 其中18层住宅楼10栋, 25层住宅楼4栋, 18层公寓楼1栋, 设计均采用静压沉桩PHC-AB500型预应力高强度混凝土预制管桩施工工艺, 桩身混凝土强度为C80, 桩身混凝土有效预压应力值或其抗弯性能为AB型, 管桩外径500 mm, 壁厚125 mm, 设计有效长度为30 m, 单桩竖向抗压承载力特征值为2 200 k N, 桩端持力层为 (7) 细粉砂或 (9) 粉质粘土。

1.2工程地质情况

该区工程地质条件为:建筑场地类别为Ⅲ类, 建筑场地地段为一般地段, 场地等级为二级, 地下水位埋深8.5 m~13.0 m, 水位季节性变化幅度为1.0 m, 地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构均具有微腐蚀性。由上至下主要地层有: (1) 黄土状粉土, 3.1 m~5.9 m, 具中等压缩性及湿陷性, 局部夹粉砂透镜体; (2) 粉质粘土, 4.8 m~4.9 m, 可塑, 具中等压缩性; (3) 细砂, 6.7 m~9.6 m, 松散, 稍密; (4) 粉土, 4.7 m~13.1 m, 具中等压缩性; (5) 粉质粘土, 4.7 m~13.1 m, 可塑, 具中等压缩性, 夹粉细砂透镜体; (6) 粉质粘土, 12.6 m~14 m, 硬塑, 具中等压缩性; (7) 细砂, 0 m~4.2 m, 以石英、长石为主, 中密; (8) 圆砾, 1.4 m~3.8 m, 颗粒多为亚圆形, 母岩成分为灰岩、砂岩, 粉土及细中砂充填, 密实; (9) 粉质粘土, 11.4 m~16.9 m, 层间夹碎石, 硬塑, 具中等压缩性。

2静压施工工艺流程及技术措施

2.1施工工艺流程

定坐标→施工放线→定桩位→复线→桩机就位→吊桩插桩→桩身垂直度调整→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→终止压桩→桩机就位开始第二根桩施工 (直到全部施工完毕) 。

2.2机械选型

经综合考虑, 施工单位现场选择1台DBYZY800型静力抱压式桩机, 并配置2台二氧化碳气体保护电焊机NBC-500进场。

2.3压桩顺序

由于静压桩与打入桩相比, 邻近桩相互挤土的干扰影响很小, 实践证明, 邻近的压桩先后对压入同样深度土层的压桩力基本没有影响, 故在本工程施工中, 可以灵活安排施工顺序, 减少桩机的移动及行走时间。

2.4吊桩、插桩

根据施工需要将所需规格的桩运至压桩位置20 m范围内, 且按照桩位布局情况合理布置, 为做到一次性成功起吊, 尽量不能出现长距离拖桩, 以免造成桩的损坏和降低功效。压桩机移至桩位位置并调平桩机, 用机上吊车吊起管桩徐徐插入桩机的夹持器内, 当管桩下端离地面20 cm时逐渐抱紧夹持器, 逐次加压且压力不大于5 MPa。

2.5桩身的对中调直

第一节桩是保证整根桩质量的关键, 其垂直度偏差应小于0.5%, 重复操作检测对中和垂直度均符合规定后方可进行压桩, 压桩过程中应随时注意桩帽、桩身和送桩的中心线是否重合, 若垂直度偏差较大, 必须拔出重插。

2.6接桩

本工程基桩为3节桩, 当节桩入土部分桩头高出地面0.5 m~1.0 m时可停止打桩, 尽量避免接近设计深度时接桩。本工程预制桩接头形式为电焊焊接, 焊接前应保证对接接头上的杂质清理干净, 调直上节桩, 固定好上下节桩, 对接偏差不大于2 mm。采用人工对称焊, 焊接时宜先对称点焊4点~6点, 再分层施焊, 焊缝应饱满连续。接桩时间不宜过长, 接头应自然冷却, 不得采用水冷却或焊好后立即施压[3]。

2.7送桩

本工程采用套筒式送桩器, 送桩器可将静压力有效的传到桩上, 以保证将桩打到设计标高。送桩深度不宜大于2 m, 送桩的最后贯入度应参考同一条件的桩, 不送桩的贯入度应予以减小。

2.8终压

终压是确保预制桩质量, 保证静压桩施工质量的关键技术, 在压桩前应严格按照工艺试桩, 根据试压情况来确定终压技术参数, 终压条件包括终压力、稳压时间、稳压次数、稳压贯入度和桩端标高[4]。

3遇到的问题及处理办法

3.1设计优化

1) 试桩。在预制桩的沉桩施工前要分析沉桩具体影响, 可通过试桩工作来验证预计影响、确定施工工艺。在施工过程中一定要严格做好施工记录, 对施工过程中的异常情况进行对比分析。当存在厚度大于2 m的中密度以上砂夹层时, 尽量优先采用锤击法, 若砂夹层不大于4 m时, 可选择静压沉桩。本工程采用了两种施工方法, 均进行了试桩。

a.柴油锤打桩试桩。本工程柴油锤试桩3根, 根据本地工程经验预应力混凝土管桩的总锤击数为1 000击~1 500击, 最后1.0 m不大于300击。而且对这3根桩进行了单桩抗压承载试验, 整理试验结果见表1。由单桩抗压静载试验数据整理分析, 未发现异常情况, 在最大荷载4 400 k N作用下, 沉降位移相对稳定, 试验桩抗压极限承载力统计值为4 400 k N, 单桩抗压承载力特征值为2 200 k N, 满足设计要求。

b.静压法施工试桩。根据设计及规范要求, 静压法试桩检测完成了单桩竖向抗压静载试验3根和低应变动测19根。单桩抗压静载试验:整理单桩竖向抗压静载试验结果见表2。

根据受检的3根单桩竖向抗压静载试验结果, 单桩抗压承载力满足2 200 k N的设计要求。

低应变动测:根据试验检测曲线的时域信号特征, 识别桩底和桩身缺陷反射信号, 计算应力波速度, 并推测缺陷位置, 综合整理分析实测曲线, 受检的19根管桩, 实测桩身波速范围值为3 476 m/s~3 977 m/s, 平均波速为3 780 m/s;均为Ⅰ类桩。

2) 调整设计桩长。由地质勘察情况知含0 m~5 m细砂、圆砾石, 分布不均匀, 且含少量大块长石。设计桩长度为30 m, 在柴油锤打14号, 15号楼的过程中, 有的桩打到25 m, 28 m时已经达到贯入度控制要求, 无法达到设计标高, 经设计院验算后桩长达23 m即可满足抗压、抗拔承载力要求, 故根据实际情况调整桩长。

3) 增加桩尖。在打桩过程中由于场地内缺陷较多、地质差异大及部分地质有较厚砂砾层, 考虑了使用桩尖达到穿越硬夹层的目的, 本工程中采用了闭口型十字形钢桩桩尖, 材料选用Q235钢, 严格按照国家标准10G409《预应力混凝土管桩图集》中桩尖结构焊接而成, 该桩尖能在粉质粘土中大大提高管桩的单桩承载力, 并在相同的单桩承载力时, 可以减少桩长, 能充分发挥桩端承载力减少工程造价[5]。

3.2对已建房屋的影响

在柴油锤打桩过程中由于打桩的冲击荷载很大, 造成有的桩头破碎, 有个别桩身出现裂缝, 造成管桩损耗大。而此小区毗邻南里信村, 由于柴油锤震动较大, 已经造成了居民房屋出现少量裂缝, 并且考虑4号, 5号楼与周边住宅房屋的距离较近, 故其余几栋住宅楼改为静压法施工, 从而减轻了对周边原有建筑物的影响。

4结语

PHC管桩施工技术环节较多, 工程质量控制较为复杂, 应充分考虑各种影响因素, 目前在长治地区PHC管桩工程实践经验尚不够丰富, 只有严格落实各项技术规范, 不断的提高技术应用水平, 不断的积累工程经验, 才能更好的控制PHC管桩施工质量, 使其更好的发挥社会环境和经济效益。

摘要:结合工程实例, 对PHC管桩施工工艺流程进行了介绍, 主要对压桩顺序、吊桩、插桩、接桩等施工环节的操作要点作了阐述, 并针对施工中遇到的问题提出了相应的质量控制措施, 以不断提高PHC管桩的施工水平。

关键词:PHC管桩,压桩,试桩,承载力,桩身

参考文献

[1]邢皓枫, 赵红崴, 叶观宝, 等.PHC管桩工程特性分析[J].岩土工程学报, 2009, 31 (1) :67-68.

[2]曾庆响, 梁焕华, 肖芝兰, 等.PHC管桩的开裂弯矩和极限弯矩计算[J].工业建筑, 2010, 40 (1) :19-20.

[3]孙福祥.PHC管桩静压施工工艺及施工质量与安全控制措施[J].施工技术, 2010 (39) :17-21.

[4]李佑铭.关于静压桩终压条件的探讨[J].广西工学院学报, 2002, 13 (3) :1-5.

PHC管桩的施工工艺 篇3

【关键词】PHC管桩;缺陷;原因分析;处理

0.工程概况

某住宅小区由12幢高层住宅组成,总建筑面积112433m2;其中地下室为1层、地下建筑面积11000m2,地下室上部由5幢18~24层高层住宅楼组成(见图1)。桩基础采用PHC锤击管桩,桩型Φ500-125-A,桩长40~50m,设计桩端持力层第⑦层中砂,单桩竖向抗压承载力设计值4400kN,基坑挖深-3.8~-5.0m左右;根据岩土工程勘察报告,基坑支护影响深度范围内各土层主要物理力学性质指标如表1所示。

表1 土层主要物理力学性质指标

图1 地下室平面布置图

1.事故情况

1.1施工单位采取在基坑内布置塔吊方式,于2011年3月桩基施工完成后,先行安排挖掘机械开挖位于3#楼西侧3m处的塔吊基础基坑土方。同时,制定了塔吊基坑土方开挖及临时支护方案,方案要求采取放坡开挖和木桩支护相结合(见图2)。在基坑开挖后当晚,四周土体向塔吊基坑蠕动滑移即发生基坑四周土方向基坑中心塌方。

图2 塔吊基坑开挖示意图

1.2 2011年3月底,在3#楼地下室基坑土方开挖后,桩基经低应变检测,发现部分基桩桩身质量存在明显缺陷,其检测结果Ⅲ类桩11根、Ⅳ类桩9根,大部分桩缺陷深度在距桩顶7~11m处分布,个别分布在3~5m处,且处在第③层淤泥层中;部分基桩经桩偏位和倾斜度实测超过设计允许范围。

2.事故原因分析

2.1塔吊基坑土方的塌方

因为塔吊基坑土方的塌方造成邻近的土体(淤泥)受压力差的影响产生水平位移,过大的水平力超过了基桩的抗侧能力,从而引起桩身弯曲、倾斜甚至位移(折断)。

2.2施工工序不合理

根据基坑土方开挖方案设计要求,基坑应分层、分段开挖,但现场实际没有按设计方案制定的分层开挖,实际一次开挖深度超过1m,局部甚至一次性开挖到基坑底面标高;使基坑受力工况与方案设计时的差异较大。

2.3开挖机械操作不当

2.3.1开挖机械运走时没有按照确定的开挖路线、顺序行走,没有有效保护工程桩,产生碰桩,且因挖土过快、超挖和高差过大,使桩身受到的侧压力增大。

2.3.2开挖消防电梯井、集水井时未待其边坡加固处理就行开挖,也易造成边坡失稳。

2.3.3堆土区距边坡过近,且盘运时周边堆土没有及时运走;由于机械挖土、运输机械行走的振动也易造成土体扰动、边坡失稳。

2.4排水措施设置不规范

在土方开挖期间遇到雨天,由于排水措施未按方案要求设置,上层滞水未能及时排出,基坑地基浸水,造成淤泥层抗剪强度降低。

2.5施工节奏安排不科学

现场在锤击打桩完毕后紧接着就开挖基坑,而基坑开挖范围和深度内的土体为第③淤泥层,属于高压缩性软弱土层,极易引起桩身位移或倾斜。在锤击法打桩的挤土和动力波的作用下,原本处于静平衡状态的地基土遭到破坏,其抗剪强度明显降低,再加上开挖时的应力释放和挖土高差、形成侧向推力,土体产生一定的水平位移,也会造成桩的位移和倾斜。

3.事故补强技术措施

根据3#楼PHC管桩的缺陷均位于第③层淤泥层且离散性较大,有浅部缺陷、有深部缺陷。经设计单位认真结合实际情况,对低应变检测结果为Ⅲ类、Ⅳ类及斜率大于1%的桩,分别采取补桩法与填芯法相结合的处理方案。

3.1对于Ⅳ类桩及倾斜度过大的采取锤击补桩方式(见图3)。针对局部出现异常偏位及倾斜的桩进行补桩,共补桩22根,桩尖持力层为⑤中砂,桩长25~27m,最后连续锤击3阵,每阵10击平均贯入度小于50mm。

3.2对于Ⅲ类桩则采取桩芯增设钢筋混凝土并注浆加固。

图3 3#桩基(局部)补强图

3.2.1沿桩身扫孔孔深范围内高压灌浆填芯,桩身内埋设注浆管,然后填细粒径碎石,高压注浆后将管桩空心部分填实,混凝土强度达到C35以上。

3.2.2加设6Φ18主筋、8@150钢筋笼;钢筋笼应伸至桩身缺陷或管桩最下一个接头位置下5m,且不小于35m,向上应伸至桩顶上700mm,桩顶与承台的连接仍同原设计;同时预埋二根DN15注浆管。

3.3加强检测验证

3.3.1要求对于注浆加固补强、补桩的基桩应全部进行桩身完整性检测,检测结果应达到Ⅱ类桩以上要求。 3.3.2同时经注浆补强的基桩应选取3根桩做高应变法检测以判定基桩竖向抗压极限承载力。

3.4在后期的主体施工过程中应进行沉降和倾斜观测,尤其注意倾斜观测,倾斜观测点的设置很关键,要选取稳定的参照点。

4.补桩和补强后的检测结果

4.1补桩加强的工程桩和经过填芯注浆补强的桩,于补强28d后对其进行低应变法检测,其检测结果为桩身质量完整性全部达到Ⅰ、Ⅱ类桩要求;其中Ⅰ类桩达82.5%,Ⅱ类桩达17.5%。

4.2选取经过填芯注浆补强的3根桩基进行高应变法检测,其实测结果表明经过补强后的基桩单桩竖向抗压极限承载力均满足设计单桩竖向抗压极限承载力取值且桩身完整。

4.3在后期的主体施工过程中进行沉降和倾斜观测,观测结果均符合设计及规范要求,无异常情况。说明本工程对出现的异常桩采用的补桩法与填芯法相结合的方案是有效的。

5.结束语

本工程出现异常桩后,施工现场指挥到位,迅速采取了科学有效的技术措施、工艺调整。防止扩大桩的位移和断桩的产生,及时有效的避免了事故扩大,将风险损失控制在最小范围内。

【参考文献】

[1]杜强.PHC管桩施工工艺[J].山西建筑.2010(1).

PHC管桩的施工工艺 篇4

近几年我国预应力管桩行业获得较快发展,大量建筑物的桩基工程采用了预应力混凝土管桩,尤其预应力高强混凝土管桩(代号PHC)和预应力混凝土管桩(代号PC)得到广泛地使用,社会经济效益显著。1989年~1992年,原国家建材局苏州混凝土水泥制品研究院和番禺市桥丰水泥制品有限公司根据我国的实际情况,通过对引进管桩生产线的消化吸收,自主开发了国产化的预应力高强混凝土管桩,1993年该项成果被原建设部列入全国重点推广项目。随着改革开放和经济建设的发展,先张法预应力混凝土管桩开始大量应用于铁道系统,并扩大到工业与民用建筑、市政、冶金、港口、公路等领域。在长江三角洲和珠江三角洲地区,由于地质条件适合管桩的使用特点,管桩的需求量猛增,从而迅速形成一个新兴的行业。据不完全统计,到2011年年底,全国已有500多家管桩生产企业(不含台湾地区厂家),生产各类管桩3.2亿米左右,产值达500多亿人民币。同时为管桩行业配套的辅助产品年产值也近300亿元,成为一个富有朝气的新兴产业,目前管桩已占全国水泥制品行业产值的50%左右。

2PHC常见质量缺陷及预防措施

管桩的外观质量包括粘皮和麻面、漏浆、空洞和蜂窝、表面露筋、表面裂纹、镦头脱落、端面平整问题、桩身弯曲、露石等,外观质量的好坏直接关系到产品外观销售能力,也是产品市场竞争力的有力体现。

下面详细对生产过程中可能存在的问题 进行分析并提出一般的解决办法。2. 1 粘皮和麻面

粘皮是指管桩表面的混凝土与模具粘连,拆模时局部混凝

土从管桩外表面撕裂的现象 ;

而麻面是指脱模后管桩外表面的 局部混凝土呈现无强度,表面有细小孔洞,颜色一般与正常混 凝土相异,成类似粘土粉状的浅黄色。

上述缺陷有时也修补 的,但严重影响管桩的耐久性,特别是有腐蚀性的土壤中使用。

粘皮和麻面均发生在管桩的外表面。

粘皮严重时甚至预应力 钢筋均能肉眼见到 ;

而麻面的管桩外表面可用钢筋等硬物刮 去。2. 1. 1 粘皮产生的原因及处理(1)

管桩混凝土的脱模强度不足。

按国家标准规定,管桩的脱模强度必须达到 C40 以上,认

为一般以控制在 C50 左右为宜,否则脱模时很容易出现粘皮 现象,即便不出现粘皮现象,外表面也不是很光滑,特别是采用

自用锅炉供蒸汽的情况,由于蒸汽一般为过饱和蒸汽,管桩外

表面强度往往比同条件养护的试块要低,这一点尤其要引起重 视。

合理的养护制度对达到设计要求的混凝土强度是非常重 要的,尤其要注意充分的静停时间和控制升温曲线,在冬季生

产时显得较为突出。

当然符合要求的混凝土配合比是前提,当

采用多组分矿物外加剂如粉煤灰、矿渣微粉等设计混凝土配方 时,为达到较合理的管桩脱模强度,可适当提高蒸汽养护的恒 温温度,可比硅酸盐水泥配方提高 5℃ — 10℃。(2)

脱模剂性能问题及涂抹工作不到位。

脱模剂对管桩外表面的质量起到关键作用,能否把混凝土

在终凝前及在蒸汽存在条件下有效的隔离模具和混凝土是至 关重要的。

桩模未涂脱模剂,或涂得不均匀,或脱模剂质量不 良,或脱模剂来不及成脱就成型混凝土 ;

蒸养制度不合理等。

一般常用的脱模剂分为皂化油和不饱和酸酯等,国外现在有使

用矿物油做脱模剂的,但总的来说,脱模剂要求有较好的挥发 性、耐磨性、蒸汽稳定性、无毒及一定的保护厚度。

冬季和夏季使用的脱模剂要有区分,否则容易出现问题。

性能良好的脱模剂应在使用后 3 ~ 5 分钟就在钢模内形成一层 厚约 0. 5mm 左右的较光滑的憎水性保护膜。

脱模剂使用时一 定要做到热模热涂,等完全干燥后才能浇注混凝土,这点在冬 季生产时要特别注意,有的厂家往往未等干透就去喂料,加上

冬季室温低,很容易产生粘皮。

涂刷时要做到面面俱到,不遗漏一处,必要时可补涂一次。

有时在雨天,由于脱模剂一般容易与水形成乳液,第一次刷完 后,空气中的水分较多,往往需刷二次才能解决问题。(3)

模具内壁粗糙及清理不干净。

模具内壁的粗糙度也会影响脱模效果,但这种情况一般较 少见,关键是要把内壁清理干净,不留余渣,必要时可用砂轮机 打磨光滑。2. 1. 2 麻面的原因及处理方法 麻面产生的原因较简单,一般为钢模过热所致,高温使新

拌混凝土失水严重,与钢模接触的水泥失水并停止水化,出现 · 9 1 1 · 2012 第 2 期(总第 119 期)

江西建材 施工技术

粉状表面的麻面问题。因此,浇注混凝土时,钢模温度宜控制 在 45 ~ 50℃ 左右,特别是在夏季,混凝土浇注后要及时离心,不可长时间放置,同时注意控制好养护温度。

桩模内侧不平,存在麻点、起鳞、锈蚀等缺陷 ;

混凝土流动性能差,离心工艺制 度不合理,表面出现成片水泡。3 合缝漏浆

合缝漏浆是最严重的质量事故,甚至比管桩混凝土强度不 足还严重,因为在管桩施工过程中,漏浆处往往是施打应力最 集中处,而该处又是混凝土最薄弱处。

但合缝漏浆又是较难解 决的质量问题,它是水泥制品企业控制质量的永恒主题。合缝

漏浆一般分为桩身合缝漏浆和桩套合缝漏浆。3. 1 桩身合缝漏浆的原因及处理

国内管桩的生产工艺是把钢模分成上下两半,下模喂完混 凝土后,在上下钢模合缝中加密封条,盖上上模并拧紧,这就是

合缝漏浆产生的客观原因,一般来说是很难克服的,要彻底解

决该问题就要更改生产工艺和模具,如日本管桩生产企业采用 的整体喂料整体顶出的工艺就能解决全部问题。

就我国生产

企业现状尽量少漏浆才为上策。3. 2 选用合理的密封材料

模具合缝处的密封程度是解决本质量缺陷的关键,选用合

理的密封材料是至关重要的,好的密封材料要具有一定的伸缩 性、良好的吸水性和较好的弹性,同时要具有较好的可工作性,即柔软性,现在管桩厂家一般使用的为纸绳、草绳。

但纸绳效 果较差,因为它容易被压缩成很薄的一层,当钢模稍微变形时

就起不到良好的密封作用,所以纸绳一般在钢模较新时使用。

为克服纸绳的缺点,也有厂家使用草绳作为密封材料,这种材 料也有问题。

它的直径不易控制,在长度方向上直径大小不 一,容易造成局部密封不良 ;

同时它由于可压缩性不良,往往造

成钢模上下企口圆顺不良,这就造成了另外一个质量问题 — — —

桩套漏浆。

为解决问题,个别厂家使用直径为 6mm 左右的柔性泡沫 条或腈纶条,编者认为能较好解决问题,上述材料完全满足密 封的要求,实践证明使用效果也是相当理想的,唯一的缺点是 成本较高。

也有企业使用可重复使用的天然橡胶条,其效果也 较好。

我们采用一种折中的办法,即是在管桩施打时特别易破 损的距两头 2 米处采用密封性能良好的材料,而在其它上采用 普通密封材料,这能起到非常良好的作用,只是合模时操作起 来较麻烦,但综合考虑产品质量,总的来说还是合理的。3. 3 模具质量

模具质量的好坏也直接影响到合缝漏浆的严重程度,好的

模具要求有挺直的企口线,企口大小一致一上下企口咬合良 好,这能最大程度的减小合缝漏浆的发生,当然在轴线方向上

两截模具对接缝的平滑过渡也是相当重要的。3. 4 合模工作的操作规范性

合模的操作规范性包括二方面的内容 :

清理工作和合缝螺 栓的紧固工作。清理 :

工作主要是上下半模的合模处、企口处及跑轮接合

处的清理工作必须做到位,彻底清理干净残留的水泥浆及密封 条等有碍密封的东西。

这里要强调的是钢模跑轮面的清理,多

次的循环离心会导致跑轮的边角逐步扩大,最终上下模的跑轮 边相互顶死,造成合缝螺栓打不紧,进而严重漏浆,所以我们要

定期对钢模跑轮的接合面进行打磨,使上下跑轮合起来后接合 面处保持约 0. 5mm 左右的空隙。

合模时两边紧固螺栓的均匀紧固也比较重要,我们不要求 紧固力太大,只要求在合适的紧固力 — F 保持所有螺栓的紧固 力大小基本一致即可。

要做到这一点,合模螺栓要求从钢模的 中间开始分别向两端紧固,不可无序的随意紧固,因为这样很

容易造成紧固力的不均匀而漏浆。3. 5 良好的混凝土配合比 有人会问 :

混凝土配合比与合缝漏浆有何关系呢 ? 其实上

述几点原因都是合缝漏浆的外因,而配合比是合缝漏浆的内 因。

我们要求制作管桩的新拌混凝土在保持一定坍落度的条 件下具有良好的粘聚性、保水性,同时通过选择水泥和高效减

水剂的相容性使新拌混凝土尽量减小泌水性,相关知识可参照 第二章。

在混凝土的配方设计时,能充分考虑到上述几方面之 间的关系,为管桩生产时减少甚至避免合缝漏浆及桩套漏浆是 非常有益处的。4 内表面露石

内壁露石又是常见的外观质量问题,一般在薄壁桩中较常 见,虽然在 JC888、GBl4976 及各地方标准图集中无规定,但许

多使用单位均对露石现象感到担心甚至退货,许多管桩厂的技

术人员认为露石是管桩混凝土匀质的表现,对管桩混凝土强度 是有好处的。

编者认为较严重的露石现象势必造成混凝土的 不密实,混凝土强度达不到设计要求,虽然混凝土试块的强度 的合格的,但未必能真实反映管桩混凝土的强度 ; 另外,内壁露

石对管桩的耐久性也存在重大隐患。

产生内壁露石的主要原 因如下 : 4. 1 混凝上配合比不佳 按现代混凝土设计理论,力求使混凝土各组分达到最大密 实度,这就要求石子的表面由砂浆包裹,石子间的空隙由砂浆 填充并有一定的拨开系数,同理砂子表面由水泥浆包裹,砂子

间的空隙由水泥浆填充并有一定的拨开系数,而水泥表面则被 极性水分子所吸附,用水量则根据水泥性质和用量、减水剂的 性质、混凝土工作要求而定。

在离心过程中所有粒子都受到离心力,质量大的离心力 大,要往外壁移动,便产生宏观沉降分层,但是砂浆、水泥浆也

必须是填满石子间空隙后才被往内壁挤,形成砂浆层与净浆 层,如果水泥用量少、砂率低,使砂浆总体积小于或接近于石子 的空隙率,或虽已超过空隙率,但拨开系数考虑不够,便产生局 部露石现象。

所以我们要合理综合考虑混凝土的配方,不仅要

满足一定的拨开系数,而且要考虑因增大砂率而造成的混凝土 强度的降低,在做试配时薄壁桩可考虑比厚壁桩适当增加砂率 1 - 2 个百分点,并在生产上试做几根观察情况,以确定生产配 方。4. 2 石子级配不良、砂子不好

在设计时已经考虑到第(1)

点的情况,但是由于石子级 配、形状不良,针片状含量较高,在离心时不能顺利沉降,针片

状石子沉降阻力大,或者已经沉降,但后面的石子与其相互顶 死而露石。

另外在使用淡化砂的厂家中,砂子含有较多的贝壳,它也

会造成石子沉降的困难而露石,所以严格控制砂中的贝壳含量(特别是大贝壳)

论静压管桩施工的质量安全控制 篇5

近几年来,预应力管桩由于其具有施工工期短、单位承载力及造价较低等优点,在粤东地区得到了迅猛发展及推广应用。同时由于锤击法施工在环保等方面的缺点日益突出,故而静压法施工越来越普遍,由此而引发的许多关于静压管桩的质量安全技术问题也倍受人们的关注。

一、静压管桩的优缺点

静压法施工是通过静力压桩机的压桩机构自重和桩架上的配重作反力将预制桩压人土中的一种成桩工艺。下面简要谈谈预应力管桩中静压法施工有哪些优缺点。

1.主要优点

(1)低噪声、无振动、无污染,可以24小时连续施工,缩短建设工期,创造时间效益,从而降低工程造价;

(2)施工速度很快,同时场地整洁、施工文明程度高;

(3)由于送桩器与工程桩桩头的接触面吻合较好,送桩器在送桩过程中不会左右晃动和上下跳动,因而可以送桩较深,基础开挖后的截去量少;

(4)施工中由于压桩引起的应力较小,且桩身在施工过程中不会出现拉应力,桩头一般都完好无损,复压较为容易。

2.主要缺点

(1)仍然具有挤土效应,对周围建筑环境及地下管线有一定的影响,要求边桩中心到相邻建筑物的间距较大;

(2)施工场地的地耐力要求较高,在新填土、淤泥土及积水浸泡过的场地施工易陷机;

(3)过大的压桩力(夹持力)易将管桩桩身夹破夹碎,或使管桩出现纵向裂缝;

(4)不宜在地下障碍物或孤石较多的场地施工。

二、静压管桩施工过程的质量管理

(一)压桩前的准备工作

1.施工队资质审查

必须对施工队(压桩队伍)的资质材料进行审查与管理,了解施工队的技术力量及压桩水平;审查施工组织设计、施工压桩路线、施工进度计划,评价其可行性;要求施工队每个技术人员,包括施工技术员、焊工、记录员、开机员等都必须具有相应技术资格证和上岗证。

2.桩机的选择

必须根据具体工程的地质资料和设计的单桩承载力要求,准确地选择压桩机。如果压桩机吨位过小,可能出现桩压不下的情况,因而无法达到设计承载力要求;反之,如果压桩机吨位过大,易发生陷机情况。所以应该会同各有关部门合理地选择桩机,尽量采用超载施工。一般情况下,桩机的压桩力应不小于单桩竖向极限承载力标准值的1.2倍。

3.施工放线与定桩位

由于放线的准确与否直接影响建筑物的位置是否符合“规划”要求,而桩位的准确与否又直接影响着整个工程的结构,因此,这两个工序的重要性不容忽视。项目技术管理人员应该对已定好的轴线位进行复核,根据建筑物与结构桩位图逐位校核,发现不符合要求的及时纠正。

4.桩尖、桩身质量检查

首先必须对桩尖进行查验、测量,按照管桩有关规范对于桩尖的构造要求和设计图纸要求,对所有到场的桩尖进行测量,不满足设计和管桩规范要求的,责令其更换;对所有到场的管桩进行仔细认真地查验,测量管桩的外径、壁厚、桩身、长度、桩身弯曲度等有关尺寸,并详细记录。特别是管壁厚度,由于静压法施工中的夹持力较大,壁厚不够很容易把桩夹碎。同时应对桩身外观质量进行仔细地查验,检查桩身是否粘皮麻面、内外表面是否露筋、表面是否有裂缝、是否断头脱头、桩套箍是否凹陷、表面 砼是否坍落等情况,不符合管桩规范要求的,责令厂家退回。

(二)压桩施工过程的质量管理

1.底桩(第一节人土的桩)的定点

虽然在放线与定桩位时已经核查过,但是经验不足或技术水平不高的施工技术人员往往在放底桩时偏离原定的桩位,从而导致成桩的偏位。建议在每个桩位处用石灰或贝灰以原定的桩心为圆心、以该桩的桩径为直径画一圆圈,压底桩时以此圆圈为准,控制桩不偏离该圆圈,使成桩的偏位尽可能减小。

2.桩身垂直度的控制

由于静压管桩桩机驾驶室内一般会悬挂一吊有重锤的绳线,由开机员以此线为准控制桩一个方向的垂直度,因而另一方向的垂直度必须另外控制,方法就是在垂直于桩与此绳线连接的地方(即另一正交方向)另设一吊重锤的绳线(视线要通透),以这两条绳线来控制桩的垂直度。当桩在两个方向都已经垂直的情况下方允许压桩,而且在压桩过程中要经常检查桩身垂直度。

3.接桩及焊缝控制

接桩前,应保证上下两节桩的顺直,而且两桩桩心的错位偏差不宜大于2mm(宜设置接桩导向箍)。管桩施工中主要采用焊接接桩法,在焊接前应该把两节桩的端头板用钢刷清刷干净,直至坡口露出金属光泽,而且应该保证上节桩已经垂直后方能焊接。焊接时最好两个焊工同时进行,先在坡口圆周上对称点焊4-6点,焊接层数不少于2层,每层焊渣必须清理干净,保证焊缝连续饱满,自然冷却约8~10分钟(严禁用水冷却或焊完即压),防止高温的焊缝遇水变脆而被压坏。

4.压桩过程的施工记录

为了便于控制终止压桩,必须详细记录压桩过程的压力与桩人土深度,了解桩尖人持力层深度是否满足设计要求以及桩穿过各土层时的压力值。

5.终压(即终止压桩)标准及终压的控制

终压标准应该以质监部门、设计单位、施工单位、建设单位、勘察单位及监理单位等有关部门在试桩会议中根据试桩的实际情况确定的标准为准则。一般情况下,除保证桩长及桩尖入持力层深度应该满足设计要求外,还要控制终压值Q的大小。虽然终压值Q与单桩竖向承载力标准值Rk是两个不同的概念,但终压值Q与单桩竖向承载力标准值Rk存在着某种比例关系,这有待于日后的工程实践与理论研究。笔者认为这种比例关系与工程地质构造情况关系较大,同时与桩的长度以及所选的持力层关系也不可忽视,总结潮汕地区近几年静压管桩的工程实践经验,终压值Q可以按以下原则来控制:

(1)当桩端持力层为粘土、粉质粘土时,主要控制桩端达到的设计深度,终压值RQ:(0.6-1.3)Rk。

(2)当桩端持力层为标贯击数较低、中密以下的粉细砂时,以控制桩端人持力层深度为主,终压值作参考,Q=(1.6~2.o)Rk。

(3)当桩端持力层为标贯击数较高,中密以上的中粗砂、砾砂时,以控制终压值为主,Q=(1.8-2.5)Rk,长桩取低值,短桩取高值;击数低取低值,击数高取高值。

(三)桩头填芯的质量控制

由于桩与上部结构的连接主要通过桩的承台,因此桩头嵌入承台的长度不宜太短,有关管桩技术规范规定不宜小于10cm。从日本桩基的典型震害实例调查中可知,有不少是由于桩嵌入承台长度不足,抗拔不够,因此在地震设防区有必要把桩嵌入承台的长度加长,且桩头的插筋长度也应加长及增加配筋量,桩头填芯砼的强度等级应满足规范要求和设计要求。这一环节的重要性显而易见,工程有关技术管理人员应该加强这一环节的质量控制。

三、成桩的质量检查

1.桩身垂直度及桩身质量的检查

桩身的垂直度可以用垂球吊线的办法来量测,对不符合规范要求的,应及时报送设计单位,由设计单位提出补强修改意见。对于配置封口桩尖的工程桩,桩身质量的检查可以直观检查,即将低压电灯泡沉人桩内腔检查,正常情况下,内腔应该是不进土和水的。若桩内腔完整干燥,说明桩身基本完好、焊接质量完好、桩尖无损坏,这种情况下可不采取其他方法另行检查;反之,应该采取其他方法另行检查。目前潮汕地区主要依据有关规范规定,按桩总数的一定比例采取小应变动测的检测方法,对桩身的完整性进行检测。

2.桩顶标高及偏位情况的检查

基础开挖后,应对桩顶标高及桩的偏位情况进行测量,并把记录资料完整地整理一份报送设计单位,由设计单位提出方案,解决那些桩顶标高低于设计标高以及桩偏位超过规范要求的情况。而对于那些桩顶标高高于设计标高的情况,施工单位应用电锯法截去多余的桩段,而不应该用人工敲打的办法把多余的桩段敲掉,那样很容易把成桩敲伤。

3.单桩竖向承载力的检测

目前主要采用静荷载试验的方法来检测成桩的单桩竖向承载力,由设计单位、质监部门、施工单位、建设单位及监理单位等有关部门举行点桩会议,选取较具代表性的桩进行静荷载试验。静荷载检测时一般用慢速维持荷载法,并要求工程有关技术管理人员进行现场监督,详细记录最终沉降量和残余沉降量等。特别要注意检测桩机在进场、退场及移动过程中不要碰撞到任何工程桩。

四、常见质量问题分析与处理

1.桩倾斜

插桩初压即有较大幅度的桩端走位和倾斜。碰到此种情况,很可能在地面下不远处有障碍物。处理的措施主要是在压桩施工前将地面下旧建筑物基础、块石等障碍物彻底清理干净。

2.桩尖达不到设计深度

静压管桩施工时,若发生个别桩长达不到设计深度,其原因可能是:

(1)桩尖碰到了局部的较厚夹层或其他硬层。

(2)中断沉桩时间过长。由于设备故障或其他特殊原因,致使沉桩过程突然中断,若延续时间过长,沉桩阻力增加,使桩无法沉到设计深度。

(3)接桩时,桩尖停留在硬土层内,若时间拖长,很可能不能继续沉桩。

发生管桩沉不下去时,应冷静分析原因,找出对策才能继续施工,切不要盲目加大压桩力强行沉桩。

3.基坑开挖不当引起大面积群桩倾斜

挖土引起基桩的倾斜,直接起因是挖土方法不当,将基坑挖得太深或将挖出的土堆放在基坑边坡附近,因而产生侧向压力;加上淤泥本身的流动性以及土体中未消散的超孑L隙水压力乘机向开挖方向释放,加剧了淤泥向开挖方向流动,而管桩对水平力的抵抗能力小,于是随着土体的位移而向开挖方向倾斜,造成桩顶大量位移。发生这样的事故先要进行调查分析,弄清哪些桩报废,哪些桩还可以用,哪些桩应折减其承载力,然后根据实际情况进行补桩。为防止此类工程事故的发生,应严禁边压桩边开挖;开挖宜在基桩全部完成并至少隔15天后进行,挖土宜逐层均匀进行,桩周土体高差不宜超过1m;注意保持基坑围护结构或边坡土体的稳定;基坑顶部周边不得堆土或堆放其他重物等。

4.桩身上浮

当工程桩较短或桩较密集时较容易发生桩身上浮的情况,此时采取复压是一较有效的补救措施。所谓复压指的是已经压好的桩再进行静压的一种措施。

五、静压管桩施工过程的安全管理

必须根据安全管理的有关规定建立健全项目的各有关管理制度,在项目内部落实安全管理责任制,建立考核制度,实施奖罚措施,以及前面已提及的桩机资质及特种作业上岗证等必须齐全。除此之外,还必须注意以下几个事项:

1.起重机作业前,应对转动部位进行润滑,检查部件紧固程度,钢丝绳是否磨损。

2.起重臂下严禁站人,重物停在空中时驾驶员不得离开操作室。

3.起重范围不得超过起重性能规定的指标,起重机吊桩进入夹持机构,压桩开始之前,必须在起重机、卷扬机构放松起吊的钢丝绳、吊钩脱离后方可压桩,以免拉断钢丝绳和拉弯起重机吊臂。

4.接桩时焊接用的各种气瓶应作标识,气瓶要距离明火点10m以上,气瓶间距必须大于5m,气瓶必须加防震圈和防护帽,气瓶使用和存放时严禁平放或倒放。

5.停止作业时,短履需运行到桩机中间位置,停落在乎整地面上,其余油缸回程缩进。切断电源,操作人员方可离开桩机。

6.施工完毕的桩的桩头上面要加盖,以防行人或杂物等掉陷。

六、结语

虽然目前静压管桩工程实践经验尚不够丰富,但随着静压管桩技术的广泛应用和发展,以及人们对静压管桩的理论研究和工程实践经验的不断积累,相信静压管桩技术应用水平将会不断地得到提高。

PHC管桩的施工工艺 篇6

目前,我国生产预应力高强混凝土管桩(以下简称PHC管桩)的企业已有几百家,在PHC管桩的养护中, 绝大部分企业采用蒸养-蒸压两次养护工艺(引自日本)。 但在我国现有的用于土建类的(混凝土)受力构件或制品的生产中,除PHC桩外,极少甚至没有采用两次蒸压养护工艺的。 本文论述了采用蒸养-蒸压两次养护工艺的利弊, 以及当前我国采用两次养护工艺生产PHC管桩存在什么问题,并对我国现有条件下如果不采用蒸养-蒸压两次养护工艺生产PHC管桩面临的问题进行了商讨。

1 蒸养-蒸压两次养护工艺的优点

(1) 仅从混凝土强度而言 , 用此工艺生产C80混凝土管桩,生产速度快,从混凝土搅拌开始到蒸压养护完毕,桩身混凝土强度等级达C80,全部过程只需24~36h即可,此优点对企业,特别是产量较高的企业(或者是用桩量大、工程任务紧急的项目)是十分有利的。

(2) 蒸养 - 蒸压养护工艺和传统意义上的仅用蒸养或蒸养-自然养护等工艺相比, 其在控制混凝土强度的发展方面具有一定优势。 如果需要混凝土强度等级达到C80甚至C90,只要其他技术要求(如原材料质量、混凝土配合比等)有保证,则还是较容易达到的,且其混凝土强度的波动(混凝土强度均方差)较小,受外界条件(如天气、温度的影响较也小。

(3) 目前 , 我国的管桩企业绝大部分混凝土中都加入(石英质)磨细砂等掺合料,其特点是能使混凝土中水化生成的Ca(OH)2和磨细砂等外掺料中的Si O2在蒸压条件下, 水热合成水化产物托勃莫莱石及相应的凝胶体等,从而大大提高混凝土的抗压强度等有关性能,同时外掺料磨细砂等掺量一般是胶凝材料总量的30%左右,由于磨细砂等外掺料价格是水泥价格的1/2~1/3左右, 因此, 可以大大降低PHC管桩的成本。

(4)试验研究结果表明 (见表1),当用蒸养-蒸压工艺,掺30%左右磨细砂、混凝土的配合比是合理的, 并根据有关规范认真控制执行蒸养-蒸压工艺,则该PHC管桩的混凝土耐久性(主要是指混凝土耐腐蚀性、抗Cl-、SO42-性能)会比同条件生产、用纯水泥作为胶凝材、或掺磨细矿粉生产PHC桩的耐久性好,特别是抗氯离子腐蚀性能。 究其原因认为, 和在蒸压条件下水热合成的水化生成物的品种、数量及形态有关。 总之,在我国现有的条件下,采用蒸养-蒸压两次养护工艺所获得的综合经济效益是比较好的。

2 蒸养-蒸压两次养护工艺所存在的问题

(1)建厂时投资大 ,一条长釜 ( 如35m长釜 ) 要到能生产使用, 一般需投入100万元左右资金,同时对锅炉的要求也比较高,除要保证提供足够的蒸汽量外,还要保证提供的蒸汽压力(温度)要求。

(2)使用蒸压釜生产PHC管桩所用能耗较高 。 以Ø300~Ø600mm管桩为例, 消耗煤的成本折到每m管桩上 ,平均约7元左右 (因各地煤价差异较大 , 上述价格会有所不同), 第一次蒸养和第二次蒸压所耗用蒸汽大致各占一半,即蒸压工艺耗用能源约在3.5~4元/m左右。 而根据当前我国的环保要求和政策,对碳排放量提出了严格的要求,有些省市和地区已不准再使用烧煤锅炉,甚至不再批准烧锅炉等。 这样就迫使我们要调整生产工艺和技术手段。

注:JZ:纯水泥 510kg/m3;SL:水泥357kg/m3,磨细矿粉 153 kg/m3;GS:水泥 357kg/m3,磨细砂粉 153kg/m3。

(3)近些年来 ,一些地区和生产单位指出 ,用蒸养-蒸压两次养护生产的PHC管桩混凝土的耐久性存在问题, 从产品抽样试验来看也证明存在此问题。 笔者曾在管桩厂随机抽样作了耐久性测试并发现,同样采用蒸养-蒸压两次养护工艺,但管桩的耐久性(特别是冻融循环试验)却参差不齐。 究其原因,认为可能是蒸压养护工艺制度控制不当。

上世纪80年代末90年代初,我国从国外引进蒸养-蒸压两次养护工艺、采用蒸压养护时,除了在蒸压釜的釜体上设置上、侧、下三处温度测量,还设有釜内压力测量,在控制上,尽管是人工控制压力 (温度 )曲线 ,但还是有升温升压→恒温恒压→降温降压曲线记录仪,并严格按规定的升→恒→降三阶段要求的压力(温度)和时间来控制,每15min(或30min) 作一次记录 。 所有这些都是为保证实现各阶段的蒸汽压力(及相应的温度)和时间,使桩身混凝土在规定要求范围内进行水热合成, 防止釜内蒸压养护各阶段出现影响桩身混凝土结构损伤和强度发展的“呼吸现象”等。 而目前我国绝大多数桩厂的蒸压釜仅有压力表和安全阀门(安全阀门仅为保证蒸压釜安全),其他控制手段几乎全“省” 了。 虽一些企业也有压力(温度)等的记录,但不少是流于形式。 出现此问题主要是因为:无论是投资者还是操作人员, 缺乏混凝土热工养护机理等知识,认为蒸压混凝土桩就是到了压力就关阀,更甚者认为一定要充分利用蒸压釜达到高产量,也有因不懂这方面专业知识而导致发生安全事故的。 事实上, 用目前不少桩企蒸养-蒸压工艺和控制手段生产的桩, 混凝土强度有可能能达到80MPa左右,但由于未能按蒸压养护机理和工艺要求进行,其桩身混凝土结构缺陷就会大大增加, 有的甚至很严重。 总之,由于不清楚蒸压养护机理,一味的用“缩短蒸压养护时间,提高蒸压压力、提高蒸压釜使用效率和产量”,来降低成本,势必会使桩混凝土的综合性能大大下降。

(4) 目前 , 国内使用两次蒸压养护工艺还有一个十分令人担心的问题。作为受力的钢筋混凝土构件和制品,之所以用在土建工程中能满足百年大计要求,其原因之一是因在混凝土中水泥水化时有充分的Ca(OH)2等水化产物,使钢筋在碱性环境中可得以充分保护,不生锈。 但如果混凝土中Ca(OH)2等浓度不足,甚至很少,则混凝土中良好的碱性环境就不存在,钢筋就会生锈引起体积膨胀,最终导致混凝土构件或制品破坏。最初引进PHC管桩生产技术时 , 混凝土配 合比一般 使用胶凝 材料的用 量在540kg/m3左右。 尽管在蒸压养护过程中混凝土内砂中Si O2和混凝土水化产生的Ca(OH)2进行水热合成时会消耗掉混凝土中的一部分Ca (OH)2等碱性物质,但还是能保证钢筋在良好的碱性环境中,保证钢筋不生锈。现在我国绝大多数的PHC桩企业常用掺30%左右的磨细砂等外掺料技术,如果总胶凝材料仍为土540kg/m3,则每m3混凝土的水泥用量仍有380kg左右,除混凝土中水化生成的Ca(OH)2和磨细砂水热合成消耗掉一部分外,尚能保证钢筋在良好的碱性环境中不生锈的安全问题,可是有的企业为了降低成本,提高效益,尽量降低胶凝材的总用量, 有的甚至已降至400kg/m3左右,其中还掺有30%左右的磨细砂,则水泥用量仅为280kg/m3,有的甚至还不到280kg/m3, 而且有些水泥还是使用的普通硅酸盐水泥,有的磨细砂掺量在35%甚至38%,这时在每m3混凝土中的水泥的实际掺量只有当初540kg的一半左右。 在这种配合比的情况下,有的企业为了使混凝土达到C80强度等级, 就尽量提高温度, 让混凝土中的Ca(OH)2和磨细砂等掺合料中的Si O2“充分反应发挥作用 ”,这样虽有可能会使混凝土强度等级达到C80,但混凝土中的Ca(OH)2等碱性物质很少或基本耗尽,从而使PHC桩中的钢筋得不到碱性环境保护而生锈,时间久了最终导致PHC管桩结构破坏。 总之,对此做法应引起高度重视,并应针对此问题作必要的试验研究。

3 若取消蒸压养护工艺所面临的问题

在我国,若取消蒸压养护工艺,生产混凝土等级为C80的PHC管桩会面临那些问题? 为说清此问题,首先需明白为什么PHC桩的混凝土强度等级要用C80及何为C80混凝土。

(1)我国自引进PHC桩20多年来,大量的施工实践证明, 当PHC桩的混凝土强度等级真正达到C80时 , 施工中无论是用锤击法还是静压法 ,PHC桩在施工中的破损情况可以降到最低,一些施工比较规范的工程,其破损率甚至可以接近为零。 反之, 如其混凝土强度等级低于C80, 则施工中可能就会出现问题。 因此,结合目前我国现有的施工条件和施工水平,实践证明PHC桩的混凝土强度等级定在C80是符合我国实际情况的 ;另外,近20年来 ,大量供到我国港、澳、台地区及新加坡等东南亚诸国的桩, 其混凝土强度等级一般都控制在C80~C90,而这些桩多年来在工程中应用无多大问题,基本没有出现过索赔等问题,产品的质量和信誉还是比较好的。

(2)就目前我国几百家PHC桩企业而言 ,桩身混凝土质量控制水平参差不齐,控制得较好的企业混凝土强度波动的月均方差 σ 在4~5MPa, 但有不少企业会超过这个数字。以 σ 为4~5MPa计,则要达到混凝土强度等级C80, 其混凝土的月平均强度就得控制在87~88MPa左右,而绝非C80就是80MPa。 当然有些 企业的混 凝土强度 波动较大 ,σ 会达6MPa, 则要求的混凝土月平均强度要达90MPa才能称得上C80;而日本标准中要求的混凝土强度[管桩标准 中规定混 凝土强度 为800kg·f/cm2( 约78.5MPa)],之所以比中国低主要是由于日本企业控制的混凝土均方差 σ 低;另外,以日本PHC管桩为例,目前锤击法或静压法等施工工法基本上已没有了,“种植法”等已被普遍采用,即不存在施工中因锤击能量的冲击等引起桩混凝土破损等情况,所以日本的标准采用的混凝土强度是符合其实际应用情况的。

综上所述,要达到我国桩企出厂时桩身混凝土等级C80, 即月平均 强度需满 足87.88MPa甚至90MPa的要求 , 就目前我国桩企的现状 , 如果取消蒸压工艺,会存在一定的难度(除非采用另外一些技术途径),具体如下:

(1)如仅用蒸养然后自然养护 , 仍用萘系高效外加剂, 则不仅掺加30%磨细砂等技术不能采用, 水泥用量会增加,成本提高,而且即使是出养护池时的混凝土强度已达70MPa左右,但出养护池后仅靠自然养护或洒水养护等,很难指望桩身混凝土强度在出养护池后几天就达到平均强度87~90MPa, 特别是长江流域以北,在冬(春、秋)季气温偏低时, 甚至会出现出养护池后混凝土强度基本不增长。 工业化大生产管桩,受种种条件包括外界自然条件的影响,不能以试验室条件为准。 依据笔者经验,如各方面均控制得很好,用此养护方法有可能(也只能) 使混凝土的强度在80MPa左右。 但仍有可能每月有若干组混凝土强度会达不到80MPa。 因此,将这样的混凝土强度称为C80有点勉强。

(2)取消蒸压养护 ,若采取其他技术途径和手段来保证桩身混凝土强度等级,从目前来看,如掺加一些高效活性材料(如硅粉等),改用新一代外加剂等,则达到C80是完全可能的,但综合成本可能会提高。 因此,往往采用新的技术途径后反而会没有利润,甚至出现亏本。 此外,采用这些技术手段后,还有些技术问题尚需解决,如混凝土的工作性等改变,使生产操作过程发生困难,进而影响产量或质量的稳定等。

(3)由于我国地域辽阔 , 施工中对桩基础处理不尽相同,例如有的地方主要是端部支承桩,有的以摩擦桩为主,有些地区地基基础中自上至下标贯值(N值)较为平稳,有的则反之等。 所以,有些地区的桩身混凝土实际强度仅为80MPa, 甚至还不到80MPa,但在施工中也无多大反应和问题。 笔者认为针对此种情况,只要设计部门认可,施工后桩的完整性良好,承载能力足够,从技术角度来讲也是可以的。 但这并不是说使用的这些桩的混凝土强度等级就是C80。

(4)取消蒸压养护工艺 , 仅用一次蒸养后就脱模放张预应力,然后自然养护,如想提高管桩产品质量,则需合理控制蒸养制度和温度。 若按此操作, 其桩身混凝土的结构缺陷肯定比上文所述的由于混凝土配合比和蒸压制度等不合理等造成的混凝土结构缺陷要好,其混凝土的有些性能(如混凝土的抗冻融性能、渗透性等)也会相对较好。

PHC管桩的施工工艺 篇7

近年来,为提高桩基的单桩承载力,减少桩基施工污染,尤其是提高单桩单位承载力的性价比,大连沿海地区逐步大量引入预应力混凝土管桩施工工艺。大连市三面环海,海岸线绵长,由于沿海地区地质条件的特殊性,在地面薄薄的一层硬层下,存在4m-5m厚的高压缩性的饱和软土,施工时大量出现打桩机械无法进入,或进入后沉桩场地处理不当,给施工带来许多不便,甚至影响到桩基础的施工质量。为彻底解决困绕大连等沿海地区管桩施工的难题,会同有关科研院所,通过大量的工程实践总结,对辽宁沿海地区使用的预应力混凝土管桩施工技术进行研发,形成了一套行之有效地预应力高强混凝土(PHC)管桩锤击施工技术,在此基础上进一步开发了“预应力高强混凝土(PHC)管桩锤击施工工法”,并将其大量的运用到工程实践中,取得了较好的经济效益和社会效益。

1.适用范围

预应力高强混凝土(PHC)管桩锤击施工法作为一种快速兴起的一种基桩施工形式,适用于各类建筑物的低承台桩基础,如工业与民用建筑、铁路桥梁、机场、港口码头、水利及市政工程等,适用于一般粘性土及回填土、淤泥和淤泥质土、粉(砂)性土、非自重湿陷性黄土质以及强风化(全风化)的岩层、坚硬的碎石土层和砂土层中,并且不受地下水位高低的影响。相对于静力压桩,打桩机自重较轻、移动灵活、使用方便且运行方式多为履带,对场地的要求较宽松,尤其适合在施工初期,场地条件狭小、路面情况复杂的工程。

2.工艺原理

预应力(PHC)高强混凝土管桩锤击施工工法就是利用落锤自身重量结合打桩机给予的汽压等动力,依托预应力高强混凝土管桩本身较高的混凝土强度,克服打桩过程中,桩周土侧壁摩阻力和桩端土的阻力,将桩徐徐打入土中,直至设计持力层

3.操作要点

3.1施工準备

(1)对拟施工的场地水文及地质条件进行分析比较,充分认识饱和软土的特性,通过预钻排水孔疏排孔深范围内的地下水,降低孔隙水压力,达到减少土体位移的目的。

(2)当压桩场地距建筑物较近,或距道路及地下管线较近时,可在桩基施工区域与管线之间开挖沟宽和沟深1.5m~2.0m左右的防挤沟,保护建筑、管线及道路。

(3)如果打桩场地存在大面积薄硬层下较厚饱和软土,打桩机无法行走或行走影响成桩质量时,可以用中粗砂置换1.5m ~2.5m厚饱和软土,既利于下部饱和软土固结,又便于打桩机械行走移位,防止因挤土效应致使管桩偏倾及断桩。

(4)桩架的设置、安装和准备工作对打桩效率有很大影响,施工前应按工程土质特点合理选择。

3.2测量定位放线

(1)认真复核设计图纸及设计院出的桩图点位,必要时将坐标控制点、水准控制点按标准设置要求布设在施工现场。

(2)可采用电子全站仪或经纬仪等测量工具建立建筑平面测量控制网,或者直接采用坐标定位方式放出桩位,并进行闭合测量程序进行复核。

(3)桩位放出后,在中心采用30cm长Ф8钢筋或者竹筷插入土中,根据需要做好标识:钢筋(或竹筷)端头系上红布条或点上白灰,然后画出桩外皮轮廓线的圆周,便于对位、插桩。

(4)为防止挤土效应及移动桩机时的碾压破坏,针对单桩、独立承台以及大面积筏板基础的群桩制定不同的放线方案。

3.3打桩机就位调平、吊装,调整打桩机垂直度

(1)打桩机就位调平。在对施工场地内的表层土质试打后,确保承载力满足打桩机械施工及移动过程中不至于出现沉陷,对局部软土层可采用事先换填处理或采用整块钢板铺垫作业。

桩机进场后,检查各部件及仪表是否灵敏有效,确保设备运转安全、正常后,按照打桩顺序,移动调整桩机对位、调平、调直。

(2)管桩吊入打桩机夹持腔、夹持管桩对准桩位调直。打桩机就位后,先将桩锤和桩帽吊起,并固定在桩架上,以便进行吊装,桩经提升后,送入导杆内,稳住桩顶,扶正桩身然后使桩插入土中,桩的垂直度偏差不得超过0.5%,在桩的正面和侧面同时使用经纬仪进行校正。就位后,在桩的顶上放软垫,然后放下桩帽套入桩顶徐徐降下桩锤轻轻压住桩帽。此时,在锤重压力下,桩会沉入土中一定深度,待下沉停止,再全面检查,校正合格后即开始打桩。桩打入过程中修正桩的角度较困难,因此就位时应正确安放。第一节管桩插入地下时,要尽量保持位置方向正确。开始要轻轻打下,认真检查。若有偏差应及时纠正,必要时要拔出重打。第一节桩的垂直度尤为重要。

3.4打桩机打桩

因地表层较软,初打时可能下沉量较大,宜采取低提锤,轻打下,随着沉桩加深,沉速减慢,起锤高度可渐增,但落锤距不得大于150 cm。在整个打桩过程中,要使桩锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上,必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整。要注意尽量不使管桩受到偏心锤打,以免管桩受弯。打桩较难下沉时,要检查落锤有无倾斜偏心,特别是要检查桩垫桩帽是否合适,如果不合适,需更换或补充软垫。(为延长锤击作用时间、降低锤击速度,并借以降低锤击应力,选用软厚适宜的纸板垫,具有良好效果)。每根桩宜连续一次打完,不要中断,以免难以继续打下,甚至打不下而先将桩头打坏。

3.5接桩

在施工过程中由于基础较深,一根桩难以达到设计深度,就要采取接桩的方式加长,当前一节桩压到露出地面0.5m-1m时,必须接另一节桩。目前常用的接桩方法是焊接。分段接桩,要求尽可能采用两段接桩,不应多于三段。应避免桩尖接近或处于硬持力层中接桩。

3.6送桩

如果桩头接近地面,而打桩力尚未达到规定值,估计送桩深度不会超过设计允许值时可以送桩。在打桩施工中,不允许用“桩对桩”进行送桩作业,应采用专用送桩器。送桩器用钢板制作,长4m,设计送桩器的原则是打入阻力不能太大,容易拔出,能将冲击力有效地传到桩上,并能重复使用。

3.7 PHC管桩与基础底板的连接

为了保证桩与独立柱基底板的稳固连接,土方开挖至设计标高露出管桩后,清理管桩孔内的垃圾及污物,用3 mm厚钢板作底模,用φ6.5钢筋将其吊于桩孔内。桩与基底板连接钢筋按要求绑扎,用不低于C40的混凝土灌筑,混凝土中微掺UEA膨胀剂(掺量10%)。待承台基础底板钢筋绑扎时,管桩锚筋与基础底板钢筋及基础底板钢筋与管桩桩头要焊牢,锚固长度必须符合规范、设计要求。

3.8控制打桩应力对PHC管桩的影响

打桩应力是在打桩过程中产生的,其主要形式有压应力和拉应力,大小、形式与桩锤、土体抗力、打桩操作有关。打桩应力可以通过PDA动测仪探测到。

4.施工特点

4.1由于管桩材料为预应力高强混凝土,高速离心成型工艺和二次湿热养护工艺工厂化制作,桩身质量及打桩长度可用直接监测,管桩质量可靠;可打入密实的砂层和强风化岩层,由于挤压作用,桩端承载力可比原状土质提高60%-75% ,桩侧摩阻力提高20%-40%,并因PHC管桩为高强度混凝土预应力构件,尤其抗压、抗弯性能好,其桩身承载力比其它桩种高2-5倍。

4.2单桩承载力高,设计范围广,在同一建筑物基础中,可使用不同直径的管桩,容易解决布桩问题,可充分发挥每根桩的承载能力。

4.3锤击法具有施工灵活、桩机对地基耐压力要求低、送桩到位率高、截桩小、进退场容易、施工进度快、效率高、操作方便、地层穿透性能良好、质量可靠等优点。

4.4运输吊装方便,施工文明,现场整洁,成桩质量可靠,监理检测方便。

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